12. November 2021
Wasserknappheit stellt für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie ein wachsendes Problem dar.
Zur Deckung des Nahrungsmittelbedarfs wird im Jahr 2050 voraussichtlich die dreifache Menge des heute genutzten Wassers erforderlich sein. Laut aktuellen Studien stellen die Auswirkungen von klimabedingter Wasserknappheit, Überschwemmungen und Dürreperioden sowie die Verfügbarkeit von sauberem und frischem Wasser die größte Herausforderung für den künftigen Geschäftsbetrieb dar.
Da die Anzahl der Lebensmittelhersteller wächst, die sich mit einem eingeschränkten Wasserzugang konfrontiert sehen, ist klar, dass wir neue Wege finden müssen, um die Wasserressourcen zu erhalten und ihren Verbrauch zu minimieren. Verarbeitungs- und Verpackungstechnologien können eine wichtige Rolle spielen.
„Durch unsere neuesten Verpackungs- und Verarbeitungstechnologien erhalten Lebensmittelhersteller einen Überblick darüber, wie viel Wasser während der Produktion verbraucht wird, woher das Wasser stammt und wo und wie es abgeleitet wird.“
„Wir brauchen eine effektive Bewertung des Wasserverbrauchs am gesamten Produktionsstandort“, sagt Kristina Åstrand, Director of Sustainability and Digitalisation bei Tetra Pak Processing Systems. „Durch unsere neuesten Verpackungs- und Verarbeitungstechnologien erhalten Lebensmittelhersteller einen Überblick darüber, wie viel Wasser während der Produktion verbraucht wird, woher das Wasser stammt und wo und wie es abgeleitet wird.“
Kristina teilt ihre Überlegungen zu den gängigsten Bereichen, in denen Lebensmittelhersteller betriebsbergreifend die Nutzung von Ressourcen verringern können.
Aktualisierung von Verarbeitungs- und Verpackungsgeräten zur Minimierung der Wassernutzung
Reinigung und Desinfektion stellen wichtige Abläufe in der Lebensmittelverarbeitung dar. Die Verfügbarkeit von sauberem Wasser ist wichtig, um den Erhalt, die Qualität und die Sicherheit von Lebensmitteln während der Betriebsabläufe zu gewährleisten.
Da Wasser bei etwa 95 bis 99 % aller Reinigungs- und Desinfektionsprozesse benötigt wird, kann ein falscher Umgang am Produktionsstandort zu hohen Kosten führen, die Wartung der Maschinen beeinflussen und Umsatzverluste sowie eine geringere Produktqualität verursachen. Zusätzlich stehen Wasserverbrauch und CO₂-Emissionen in einem Abhängigkeitsverhältnis, weshalb eine effiziente Wasserverwaltung das Potenzial hat, Emissionen zu senken.
„Heutzutage stellt die Reduzierung der CO2-Emissionen, des Wasserverbrauchs und der Produktverluste für uns einen zentralen Faktor bei der Entwicklung von Anlagen und Linien dar“, erklärt Kristina. „Zum Beispiel nutzen wir bei der JNSD-Produktion ein neues und innovatives Verfahren, bei dem das Wasser mit einer optimierten Dosis UV-Licht und -Filtrierung statt durch Pasteurisierung behandelt wird. Zusammen mit der In-Line-Mischfunktion können unsere Kunden im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen den Wasserverbrauch um bis zu 50 Prozent und den Energieverbrauch um 67 Prozent senken.“
„Durch die Wasserrückgewinnung konnte einer unserer Kunden seinen Wasserverbrauch um 95 % reduzieren und 22 Millionen Liter Wasser pro Jahr einsparen.“
Sobald die Lebensmittel verpackungsfertig sind, können ressourcenschonende Abfüllmaschinen Effizienz und Geschwindigkeit der Molkereiproduktion erhöhen und gleichzeitig den Wasser- und Dampfverbrauch senken, weniger Abwasser erzeugen und somit die Kosten der Abwasserentsorgung verringern. Und die neueste Desinfektionstechnologie führt beispielsweise zu einem fünfmal geringeren Stromverbrauch und einer fünfmal geringeren CO2-Bilanz im Vergleich zu aseptischen PET-Alternativen mit Wasserstoffperoxiddesinfektion.
„Verglichen mit herkömmlichen Anlagen können unsere Kunden mit unserer neuesten End-to-End-Lösung ihren Wasserverbrauch um 70 Prozent senken, indem sie eine Kombination aus neuen Verarbeitungs- und Verpackungstechnologien einsetzen. Das hat den zusätzlichen Vorteil, dass die gesamten Treibhausgasemissionen um 20 Prozent reduziert werden und außerdem 30 Prozent weniger Produktverluste auftreten“, sagt Kristina.
Filterungsstationen zur Wasserrückgewinnung
Bis zu 20 Prozent unserer Lebensmittel- und Getränkehersteller sind in Regionen mit hohem oder extrem hohem Risiko in Bezug auf Wasser ansässig. Die Fähigkeit, den Wasserverbrauch in der Produktion zu minimieren, ist für Lebensmittel- und Getränkehersteller in Gebieten mit erschwertem Zugang zu Wasser von entscheidender Bedeutung.
Durch aktuelle Wasserfiltertechnologie können beispielsweise bis zu 5.500 Liter Wasser pro Stunde, in der die Abfüllmaschine läuft, zurückgewonnen werden. Durch Filtern von Fetten, Rückständen aus Verpackungsmaterial, Wasserstoffperoxid und hohen/alkalischen pH-Werten kann sauberes, von Schadstoffen freies Wasser in das System zurückgeleitet werden.
„Durch die Wasserrückgewinnung beispielsweise konnte einer unserer Kunden seinen Wasserverbrauch um 95 % reduzieren und 22 Millionen Liter Wasser pro Jahr einsparen“, sagt Kristina Åstrand.
Ineffiziente Wassernutzung auf Grundlage von Daten identifizieren
Um die betriebliche Effizienz durch Senkung des Wasserverbrauchs zu steigern, ist es außerdem wichtig, in den Produktionsanlagen verborgene Datenpunkte zu erschließen. Durch den Einsatz von Technologien, die wertvolle Datenpunkte identifizieren und visualisieren, können Hersteller ganz einfach Prozesse diagnostizieren, intelligentere Entscheidungen treffen und in der bestehenden Infrastruktur auf zusätzliche Kapazitäten zugreifen.
„Einige unserer Kunden konnten ihre Kosten durch die Analyse ihrer Anlagenprozesse senken, mehr produzieren und weniger Abfall erzeugen. Durch die Erstellung einer visuellen Darstellung ihrer Betriebsleistung können wir Engpässe erkennen, beseitigen und so die Kapazität ohne größere zusätzliche CAPEX-Investitionen erhöhen. So kann beispielsweise eine Anlage, die mit 26 Prozent der effektiven Gesamtleistung läuft, durch Verbesserungen der Effizienz 60 Prozent erreichen, was Kunden ein zusätzliches Produktionsvolumen ermöglicht“, sagt Kristina.
„Mit der richtigen Technologie können Hersteller ihren Wasserverbrauch überwachen und die Betriebsausgaben reduzieren.“
Um den Wasserverbrauch in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zu reduzieren, sind Verarbeitungs- und Verpackungslösungen mit niedrigen Emissionen besonders wichtig, um den „Wasserfußabdruck“ zu bestimmen und zu reduzieren sowie neue Bereiche für Innovationen zu identifizieren.
Die Einsparung von Wasser in betrieblichen Abläufen erfordert einen ganzheitlichen Ansatz in allen Bereichen der Kundenanlagenprozesse – von der Rohstoffaufnahme bis zu Intralogistik und Auslieferung. Daher werden integrierte Lösungen benötigt, die die gesamte Lieferkette von Anfang bis Ende umfassen.
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